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FORMATION : Bluetooth low energy par la pratique - Versions 4.2, 5.0 et Mesh

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Mercredi 18 avril 2018

9h-9h15 : Accueil

9h15-9h45 : Introduction
- Objectifs de la formation
- Tour de table
- Agenda et organisation
- Bibliographie et documents de référence

9h45-10h15 : Quelques rappels... nécessaires
- Bilan de liaison et décibels, formule de Friis, influence de la fréquence
- Les principales sources de pertes : absorption & trajets multiples
- Notion de modulation
- Les facteurs jouant sur la sensibilité d’un récepteur
- Rappels sur les protocoles de communication, intérêt d’un modèle en couches, modèle OSI

10h15-10h45  : Bluetooth : Une introduction
- Panorama des protocoles radiofréquence : Bluetooth et ses concurrents
- Le champ des applications...
- Quelques notions économiques sur Bluetooth
- Un peu d’histoire
- Le Bluetooth SIG : Rôle, livrables, membres, adhésion
- IEEE802.15 et Bluetooth
- Les versions de Bluetooth et leur compatibilité

10h45-11h : Pause

11h-12h  : Bluetooth « standard » en bref
- L’architecture Bluetooth, terminologie
- Piconet et scatternet
- Couche physique : Fréquences, canaux, classes, modulations, AFH
- Modèle en couches de Bluetooth : Une vue globale
- Couche liaison de données : Maîtres & esclaves, formats des paquets, machine à états
- Notion de Host Controller Interface (HCI)
- L2CAP : Quesaco ?
- Les services de base : SDP, RFCOMM, OBEX,...
- Les profils Bluetooth : GAP, SPP, OPP, et les autres

12h-12h30 : Bluetooth Low Energy - Une introduction
- Les contraintes de Bluetooth « standard »
- Origine et applications visées par BLE
- De Bluetooth à BLE les évolutions principales
- Architecture système et protocolaire de BLE
- Le vocabulaire BLE officiel... et les autres

12h30-13h30 : Déjeuner

13h30-14h30  : BLE - Les couches basses
- Adresses, canaux, link layer : quelles différences par rapport à Bluetooth ?
- Advertising, qu’est ce ?
- Modes connectés et non connectés
- Formats des paquets BLE
- Machine à état du link layer
- Des exemples d’échanges
- Le HCI en BLE
- Le L2CAP en BLE

14h30-15h30 : BLE - Les couches hautes
- Une vue globale
- Notion d’attributs
- Découvrir des service BLE : L’Attribute Protocol (ATT)
- Le profil de référence BLE : Generic Attribute Profile (GATT)
- Mécanismes de découvertes et de cache
- Requetes et réponses
- Le Generic Access Profile
- Les profils basés sur GATT
- Un exemple...

15h30-15h40  : Pause

15h40-16h20  : BLE et la sécurité
- Les risques...
- Intégrité, authentification, confidentialité : Quelques rappels
- Architecture de sécurité et mécanismes en BLE
- Méthodes de pairing
- Les modes de sécurité en BLE
- Les clés et leur distribution
- Le Security Manager Protocol
- Un exemple...
- Les attaques de Bluetooth et BLE

16h20-16h40 : Les outils d’investigation pour BLE
- Analyseurs de protocoles : Pourquoi faire ?
- Panorama des outils du marché
- Un exemple de solution « gratuite »
- Les fonctions d’un analyseur haut de gamme
- Un exemple : L’analyseur SODERA LE (Teledyne Lecroy)

16h40-17h  : TP - Analyse des échanges protocolaires entre un dispositif BLE et un smartphone

17h00-17h30  : Questions/réponses

17h30 : Fin de la journée

Jeudi 19 avril 2018

9h-9h15 : Accueil

9h15-10h15  : Concevoir un produit BLE - Le matériel
- Les chipsets Bluetooth low energy et leur mise en oeuvre
- Les modules préintégrés et leur mise en oeuvre
- Les antennes embarquées : caractéristiques, choix, outils, précautions
- Quelles compétences nécessaires pour concevoir une carte radio BLE ?

10h15-10h35 : Concevoir un produit BLE : Le logiciel
- Piles de protocole embarquées et modèles de répartition de fonctions
- Qu’espérer trouver tout fait ?
- Outils de développement et de mise au point
- Les outils disponibles sous Linux
- Quelques mots sur la partie « smartphone »

10h35-10h45 : Pause

10h45-11h45  : TP - Développement d’une application BLE simple sur kit d’évaluation

11h45-12h30 : Mise au point, validation et certification d’un produit BLE
- Optimisation et mesure de l’antenne
- Quelques règles méthodologiques pour la phase de validation
- Marquage CE : Directives et normes harmonisées pour BLE
- La certification Bluetooth
- Quelques particularités d’Apple...
- Quand et quoi certifier ?

12h30-13h30 : Déjeuner

13h30-14h30  : Bluetooth 5.0
- Retour sur les évolutions de 4.0 à 4.2
- Bluetooth 5.0, une introduction
- Nouvelle modulations et améliorations des couches basses
- Les modes « long range » : Comment ?
- Les améliorations au niveau Link Layer : Canaux d’annonce, taille des paquets, etc
- Disponibilité ?

14h30-15h  : TP : Intégration d’une stack BLE 5.0 sur kit d’évaluation et test de performance

15h-15h15 : Pause

15h15-15h45 : Bluetooth Mesh
- Quest-ce qu’un mesh ?
- Les origines et l’état actuel de Bluetooth Mesh
- Et CSR Mesh ?
- Bases technologiques et solutions mises en oeuvre
- Les échanges de messages en Bluetooth Mesh
- Disponibilité ?

15h45-16h15 : TP - Mise en oeuvre d’un kit d’évaluation Bluetooth Mesh et visualisation des échanges

16h15-16h30 : Conclusion
- Bluetooth ou BLE ? Une perspective
- Les grosses erreurs à éviter
- Un peu de prospective

16h30-17h30  : Questions/réponses et débriefing de la formation

17h30 : Fin de la formation

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